Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ năm, 15/05/2008 16:34 (GMT+7)

Năng lượng điện - từ của vũ trụ

Những thiết bị bay vũ trụ đã nghiên cứu bề mặt hầu hết các hành tinh của hệ mặt trời và trên trái đất lỗ hổng sâu nhất là 12km. Mặc dù có nhiều thông tin về địa vật lý và số lượng lớn các cơ quan nghiên cứu khoa học đang bận giải quyết các vấn đề về địa vật lý, trong giới các nhà bác học không có những ý niệm được chấp nhận chung về nhiều quá trình diễn ra trên hành tinh. Cho đến nay, phấn lớn các nhà bác học đang cố thử lý giải sự nóng lên toàn cầu bằng hiệu ứng nhà kính và sự hoạt động công nghiệp của loài người. Không nghi ngờ gì nữa rằng điều đó ảnh hưởng đến các sự kiện khí hậu toàn cầu, nhưng không phải là quyết định.

Trái đất như hạt bụi trong vũ trụ: quá khứ, hiện tại và tương lai của nó đã, đang và sẽ được xác định bởi vị trí của hệ mặt trời trên các đường xoắn ốc vĩ đại của cuộc đời Vũ trụ. Ngày nay nó đang ở chu trình quá độ của thiên hà, chính chu trình này quyết định các quá trình toàn cầu.

Nhiều dạng bất định trong lý thuyết địa vật lý liên quan tới một điều là trên cơ sở các quan điểm khoa học thì các ý niệm về cơ khí và nhiệt vật lý chiếm ưu thế, còn điện động lực học của các quá trình vũ trụ chỉ được sử dụng trong các nghiên cứu riêng biệt. Giả thiết về điện từ vũ trụ mà trong nghiên cứu của nó có cơ sở của điện động lực học đã xuất hiện vào đầu những năm 80 của thế kỷ trước. Giả thiết này hợp nhất điện động lực học, nhiệt vật lý học và cơ học. Trong trường hợp đó bộ phận cấu thành của nó là điện động lực học - một chương mục của vật lý học chuyên về biến đổi năng lượng cơ điện.

Những định luật điện - từ vũ trụ lần lượt kế tiếp nhau từ luận điểm là thế giới vũ trụ bao quanh chúng ta bao gồm các bộ phận biến đổi và tích lũy năng lượng. Vật chất có tính chất hạt và sóng, và tùy thuộc vào khối lượng (điện tích) của các đối tượng vật lý mà tầng số trên thang đo các sóng điện - từ chiếm dải từ 0 đến ∞.

Tất cả các đối tượng vũ trụ từ các thiên hà tới những hạt cơ bản ở trong sự chuyển động liên tục gây ra bởi năng lượng điện từ. Còn sự trao đổi năng lượng giữa tất cả các đối tượng của nó, tính tuần hoàn của các quá trình, các định luật bảo toàn (năng lượng, điện tích, khối lượng) là những định luật chính của Vũ trụ.

Quỹ đạo chuyển động của hệ mặt trời trong Thiên hà có thể biểu diễn ở dạng dây mềm điện thoại được cuộn thành đường xoắn ốc. Bước lớn của đường xoắn ốc bằng 200 ÷ 220 triệu năm, còn bước nhỏ bằng 26000 năm. Bước lớn liên quan tới sự thay đổi trục quay của Trái đất, nó quyết định nhiều sự kiện địa chất trên hành tinh.

Các chu trình nhỏ cũng liên quan đến nhiều sự thay đổi đáng kể trong cuộc đời của Trái đất . Trên Hình 1 trình bày vòng quỹ đạo thiên hà nhỏ của hệ Mặt trời. Vòng đó có phần nhỏ hình elíp (ab) và (cd) với độ dài thời gian 5 ÷ 6 thế kỷ (thế kỷ XX ÷ XXVI) và phần kéo dài 130 thế kỷ (bc) và (de). Những đoạn ngắn của quỹ đạo là những hoạt động mạnh nhất. Trong 5 ÷ 6 thế kỷ xảy ra sự nung nóng các hành tinh của hệ Mặt trời và trái đất của chúng ta do sự hãm phanh lại, điều đó dẫn tới sự nóng nên toàn cầu, và sau đó sự tăng tốc độ quay của Trái đất dẫn tới sự làm lạnh và tiếp tục quá trình của hành tinh (sự thay thế các vùng nóng và lạnh) và những sự thay đổi luân chuyển các dòng hải dương và khí quyển.

Chutrình thiên hà chuyển tiếp đã xuất hiện vào đầu thế kỷ XX. Trong 100 năm, trên Trái đất, những thay đổi rõ nét về khí hậu, nhiệt độ trung bình của Trái đất đã tăng xấp xỉ 1°C, đã thay đổi dòng hải dương vùng xích đạo, điều đó đã ảnh hưởng nhiều hơn đến sinh khuyển, những vùng giầu có về hải sản không còn thích hợp cho việc đánh bắt công nghiệp, các nhà máy cá đóng hộp phải ngừng hoạt động trên bờ biển phía Tây của Nam Mỹ và Canada. Đã xuất hiện dòng nước nóng ở Thái bình Dương (ELNINO) làm thay đổi hệ động vật biển của phần phía Nam Thái Bình Dương. Trong 25 năm liên tiếp đã 22 lần phải chỉnh thêm thời gian mỗi ngày đêm lên 1 giây. Sau 100 năm, biên giới vùng nóng và lạnh trên Trái đất đã dịch chuyển về phía tây 30÷35° theo đường xích đạo (hình 2). Sự dịch chuyển đó đang ấn định luồng ngang (ln) mà vị trí của nó phụ thuộc vào vị trí tương đối của mặt phẳng ln so với dòng năng lượng chính.

Sự thay đổi khí hậu trên hành tinh ngày nay được xác định bởi sự nóng lên toàn cầu chung và sự dịch chuyển của các vùng nóng và lạnh. Trong những vùng này thì 2 yếu tố đó xếp chồng (sự nóng lên toàn cầu và xuất hiện vùng nóng), còn ở những vùng khác nhũng yếu tố đó tác động đối nghịch nhau.

Hình 2: Luồng ngang trên ảnh phẳng của trái đất (T, X – các vùng nóng và lạnh của hành tinh. Các vùng gạch nghiêng - vị trí các động cơ của hành tinh ở Bắc và Nam bán cầu)

Hình 2: Luồng ngang trên ảnh phẳng của trái đất (T, X – các vùng nóng và lạnh của hành tinh. Các vùng gạch nghiêng - vị trí các động cơ của hành tinh ở Bắc và Nam bán cầu)

Sự giảm dần băng vĩnh cửu trên các núi băng ngày nay đang đặt ra vấn đề nước lũ đầy của các dòng sông thuộc vùng Trung Á và Cận Đông. Đặc biệt đe dọa là số phận của một đỉnh núi tuyết duynhất ở Châu Phi Kilimandjaro. Quan trọng nhất đối với nhiều quốc gia là vấn đề nước sạch. Nó có ý nghĩa quyết định đối với các nước Châu Phi, Châu Á và được biệt vùng Cận Đông. Điều đó liên
Hình 3: Những chỗ đứt gẫy của hành tinh

Hình 3: Những chỗ đứt gẫy của hành tinh

quan đến cả Châu Mỹ và Nước Nga. Mặc dầu về trữ lượng nước, Nga ở vị trí thứ nhất trên thế giới, nhưng vấn đề nước sạch đối với Nga lại là vấn đề cấp bách.

Đáng ngạc nhiên, nhưng thực sự là mùa đông năm 2006 vùng Bắc Dvina đã bị thiếu nước, có thể vấn đề liên quan đến sự mở rộng diện tích vùng băng đóng vĩnh cửu. Ở đông bắc phần Châu Âu (vùng Vorkuta) đang xảy ra thời tiết trở lạnh và sự chuyển động đường biên vùng băng đóng vĩnh cửu về phía Nam, còn ở Đông Xibia thì nóng lên và băng vĩnh cửu lùi xa lên phía bắc đã tới 1000km. Luồng ngang ấn định hướng của các dòng đại dương chính. Theo các số liệu của các nhà hải dương học thì hải lưu Golfstream đã giảm 20% công suất và xu hướng đó vẫn còn tiếp tục. Qua 100 năm nữa sự nóng lên ở Tây Âu sẽ chấm dứt và sự trở lạnh đáng kể ở các nước Bắc Âu sẽ dẫn tới sự xuất hiện băng hà ở các nước Scandinavia. Dòng nước lạnh Kurosivo sẽ trở nên ấm hơn và làm thay đổi khí hậu vùng Viễn Đông. Sự thay đổi luân chuyển của các hải lưu làm thay đổi sự luân chuyển các khối không khí của khí quyển, điều đó ấn định khí hậu của hàng loạt khu vực trên hành tinh.

Cuối thế kỷ XX đã trở nên nóng nhất trong suốt lịch sử của nền văn minh. Trong 20 năm gần đây Trái đất trung bình đã nóng thêm 0,2°C. Những mùa đông đã trở nên ấm hơn mùa hè kéo dài lâu hơn, còn mùa thu đến muộn hơn. Các loài động vật và thực vật đã phải đứng trước sự tất yếu là phải thích ứng với các điều kiện đang thay đổi nhanh chóng. Hàng trăm loại thảo mộc nở hoa sớm hơn so với 50 năm trước đây.

Sự dịch chuyển luồng ngang sang phía tây đã dấn tới sự dịch chuyển của các vùng năng lượng trên hành tinh từ vùng biển Caribê tới phần tây – nam Thái Bình Dương, ở đông bán cầu từ vùng Philippin đến Malaysia . Đã thay đổi phương hướng chuyển động cả các trận bão tố và hướng vào Mêhicô và các bang phía nam của Mỹ. Mọi người đều còn nhớ sự kiện ở New Orlean cướp đi hàng nghìn sinh mạng. Trận bão mạnh chưa từng thấy đã xảy ra vào cuối tháng 3/ 2006 tại Úc.

Xét theo quan điểm năng lượng, hàng tinh của chúng ta là hệ thống điện cơ trong đó máy phát từ thủy động hợp nhất trong một máy với hệ động cơ đơn cực. Trái đất cũng như các hàng tinh khác có hai động cơ đặt ở các bắc bán cầu và nam bán cầu tại các vĩ độ trung bình trên bề mặt của lõi rắn. Bởi vì máy phát và động cơ hợp nhất, các dòng điện của lõi bằng hiệu số và cùng tầm vỡ với các dòng ngắn mạch xung kích trong các hệ thống điện. Sự khác biệt là ở chỗ trong điều kiện ở trái đất đó là những dòng điện xoay chiều tức thời, còn các dòng của lõi là điện một chiều chạy liên tục. Rotor của động cơ đơn cực là macma lỏng.

Trái đất trao đổi năng lượng với vũ trụ. Bẩy ngày trái đất nhận năng lượng và bảy ngày hoàn trả lại năng lượng. Điều đó được gọi là những chu trình thời tiết. Lý thuyết về điện - từ của Vũ trụ thuyết minh rõ ràng những hiện tượng đó. Mặt trăng hoàn tất một vòng quay trọn vẹn quanh trái đất trong 28 ngày đêm, điều đó dẫn tới sự tạo thành các dòng điện xoay triều với chu kỳ 28 ngày đêm. Momen điện - từ bằng tích số các dòng điện và có chu kỳ 14 ngày đêm, còn nửa chu kỳ bằng 7 ngày đêm, điều đó cũng ấn định những chu trình thời tiết.

Khi Trái đất tăng tốc và nhận được năng lượng từ Vũ trụ, các phản bão táp được tạo ra, khi trái đất chậm lại – nó hoàn trả năng lượng vào vũ trụ và các bão táp được tạo ra. Những thay đổi tốc độ không đáng kể, nhưng chúng được xác định bằng thực nghiệm và kèm theo bằng sự thay đổi động năng với công suất hàng chục triệu KW.

Thành tựu quan trọng của lý thuyết điện - từ vũ trụ là xác lập sự kiện bố trí các hành tinh của hệ mặt trời trên các hệ ba cao và thấp của từ trường thuộc mặt trời. Từ trường của Mặt trời giữ lại các hành tinh hàng tỷ năm trên các quỹ đạo của chúng. Trong tất cả các hành tinh chỉ có sao Thổ tồn tại ở chế độ dị bộ. Giống như cuộn dây chống dao động của các máy điện đồng bộ có tác động ổn định cho hệ thống điện, các vòng quay của sao Thổ đảm bảo sự tồn tại ổn định của hệ Mặt trời.

Trong sự trao đổi năng lượng giữa Mặt trời và Trái đất trên các tần số siêu thấp, những chỗ đứt gẫy trên vỏ trái đất có ý nghĩa lớn, bởi vì tại những địa điểm đó xảy ra ít sức cản trên đường đi của năng lượng từ lõi vào Vũ trụ và từ Vũ trụ đến máy phát điện - từ thủy động của hành tinh.

Trên hình 3 trình bày những chỗ đứt gẫy chính của vỏ trái đất và trên những chỗ đứt gẫy đó chỉ rõ vị trí của luồng ngang vào năm 2000.

Sự kích hoạt của những đứt gẫy ở các địa điểm mới liên quan tới sự dịch chuyển trong 100 năm của vị trí ln trên 30-35° về phía Tây.

Ngày nay những vùng kích hoạt là những chỗ đứt gẫy giữa các mảng châu Phi và Ấn – Úc, châu Phi và Âu Á. Bằng chứng về hiện tượng đó là các trận sóng thần gây thảm họa ở vùng đảo Sumatra vào tháng 12/2005.

Có thể tiên đoán đối với phần châu Âu về sự kích hoạt của những trện động đất và các sự kiện nặng lượng toàn cầu khác dọc theo những chỗ đứt gẫy đó và đặt biệt ở các vùng Kavkaz, Thổ Nhĩ Kỳ, Iran và vùng Địa Trung Hải. Đối với châu Mỹ nguồn bất hạnh có thể là mảng Bắc Mỹ với chỗ đứt thuộc vùng California .

Các thế hệ bắt đầu từ thế kỷ XX cần phải giải quyết hàng loạt các vấn đề khoa học - kỹ thuật và địa chất phức tạp nhất mà tương lai nền văn minh nhân loại phụ thuộc vào chúng.

Chiến lược của toàn nhân loại phải xuất phát từ các sự kiện toàn cầu của quá trình thiên hà chuyển tiếp – quá trình sẽ quyết định sự sinh tồn của nhân loại ngay những năm tới và hơn nữa, hàng thế kỷ tới.

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Thanh Hoá: Hội nghị sơ kết 6 tháng đầu năm 2026
Ngày 10/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Thanh Hóa (Liên hiệp hội) tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành mở rộng lần thứ VII, khoá VII, nhiệm kỳ 2024 - 2029; sơ kết 6 tháng đầu năm, triển khai nhiệm vụ trọng tâm 6 tháng cuối năm 2026.
Lâm Đồng: Kết nối sức mạnh - Khơi thông nguồn lực phát triển năng lượng tái tạo
Chiều ngày 09/7, tại Đà Lạt, Hiệp hội Điện gió và Mặt trời tỉnh Lâm Đồng (Hội thành viên Liên hiệp Hội) tổ chức Hội nghị thường niên năm 2026 nhằm đánh giá kết quả hoạt động năm 2025 và 6 tháng đầu năm 2026, đồng thời đề ra phương hướng, nhiệm vụ trọng tâm cho 6 tháng cuối năm.
Liên hiệp Hội tỉnh Hà Tĩnh và Quảng Trị tăng cường trao đổi kinh nghiệm
Chiều ngày 09/7, Đoàn công tác Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (LHH) tỉnh Quảng Trị do Tiến sĩ Trần Văn Tuân – Chủ tịch Liên hiệp Hội làm Trưởng đoàn đã có buổi thăm, làm việc và trao đổi kinh nghiệm tại LHH tỉnh Hà Tĩnh. Tiếp và làm việc với đoàn có Tiến sĩ Bùi Khắc Bằng – Chủ tịch LHH tỉnh Hà Tĩnh cùng đại diện các ban chuyên môn.
Đắk Lắk: Liên hiệp hội sơ kết công tác 6 tháng đầu năm
Chiều ngày 09/7, Liên hiệp hội tỉnh Đắk Lắk đã tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành (mở rộng) nhằm sơ kết công tác 6 tháng đầu năm và triển khai phương hướng, nhiệm vụ 6 tháng cuối năm 2026; đồng thời cho ý kiến đối với các nội dung chuẩn bị Đại hội Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh lần thứ I, nhiệm kỳ 2026 - 2031.
GS.TSKH Nguyễn Đức Cương: Khoa học là một hành trình dài và không phải lúc nào cũng có kết quả ngay
Sinh năm 1945 tại Huế, ông là nhà khoa học hàng đầu về hàng không - vũ trụ của Việt Nam, đã có hơn nửa thế kỷ cống hiến cho ngành khoa học kỹ thuật hàng không vũ trụ. Không chỉ là người đặt nền móng cho các sản phẩm bay tiết kiệm chi phí cho Việt Nam, ông còn là người thầy tâm huyết, truyền cảm hứng và kiến thức cho nhiều thế hệ, góp phần đưa ngành hàng không Việt Nam đạt được những bước tiến mới.
Đắk Lắk: Ứng dụng AI “nghe” độ chín sầu riêng
TS. Lê Minh Tân và CN. Hoàng Ngọc Trung Nguyên (Trường Đại học Tây Nguyên) đã nghiên cứu thành công giải pháp: “Máy phân loại quả sầu riêng theo độ chín sử dụng AI phân tích âm thanh”. Giải pháp này đã đọat giải Nhì Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh Đắk Lắk (2024-2025) khu vực phía Tây.